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枇杷花三萜化合物提取工艺



全 文 :65※工艺技术 食品科学 2009, Vol. 30, No. 02
枇杷花三萜化合物提取工艺
胡 娟1,2,张 宏1,3,*,刘 刚1,3,张晓喻1,3,陶宗亚1,3
(1.四川师范大学生命科学学院,四川 成都 610068;2.四川师范大学化学与材料科学学院,四川 成都 610068;
3.四川师范大学植物资源应用与开发研究所,四川 成都 610068)
摘 要:目的:研究枇杷花三萜类成分熊果酸、齐墩果酸最佳工艺条件。 方法:采用反相高效液相法同时测定
熊果酸、齐墩果酸含量,应用单因素及 L9(34)正交试验得到提取枇杷花中三萜类化合物的最佳工艺。 结果:确定
最佳工艺条件为95%乙醇10倍量体积在80℃下提取1次,每次2h。结论:本实验采用的方法和指标适合于枇杷
花的提取,为将其开发成为现代中药成方制剂提供科学依据。
关键词:枇杷花;齐墩果酸;熊果酸;反相高效液相色谱法;正交试验
Extraction Technology of Triterpenes from Flowers of Eriobotrya japonica
HU Juan1,2,ZHANG Hong1,3,*,LIU Gang1,3,ZHANG Xiao-yu1,3,TAO Zong-ya1,3
(1. College of Life Science, Sichuan Normal University, Chengdu 610068, China;
2. College of Chemistry and Materials, Sichuan Normal University, Chengdu 610068, China;
3. Institute of Phytochemistry, Sichuan Normal University, Chengdu 610068, China)
Abstract :This study aimed to optimize the extraction process of the triterpenes from flowers of E iobotrya japonica. The
extraction conditions were optimized via single-factor and orthogonal tests. The obtained optimal extraction process is as
follows: extracting flowers of Eriobotrya japonica with 10 times volume of 95% alcohol at 80 ℃ for one times.
Key words:flowers of Eriobotrya japonica;ole n l acid;ursolic acid;RP-HPLC;orthogonal test
中图分类号:O658 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)02-0065-04
收稿日期:2007-11-28
作者简介:胡娟(1981-),女,硕士研究生,主要从事药用植物研究。E-mail:hzy-hot@163.com
*通讯作者:张宏(1965-),女,教授,博士,主要从事药用植物研究。E-mail:zwyjs2006@yahoo.com.cn
枇杷花为蔷薇科枇杷属植物枇杷 [Eriobotrya japonica
(Thunb) Lindl] 的干燥花蕾及花序。主要分布在四川、
陕西、广东、云南等省区。枇杷花味淡、性微温,
枇杷花味淡性平,入肺经,能疏风止咳,通鼻窍,主
治感冒咳嗽,鼻流清涕,虚劳久咳,痰中带血。民
间常用于小儿肺热咳嗽,老年人及久咳不愈患者[1]。临
床常用于治疗急、慢性呼吸道疾病[2]。
近年来发现,枇杷花中含有生物活性的三萜酸类[3]
物质,如熊果酸、齐墩果酸及其盐(如钾盐或钠盐)等既
可以用作食品、药品和化妆品的添加剂[4],还具有抗炎
抗菌、抗肝炎、抗氧化[5]、降血糖[6]、止咳、显著的
免疫作用和抗致癌作用等多种药理活性[7],并且是很好
的免疫增强剂[8],可望成为低毒、有效的新型抗癌[9]和
抗爱滋病毒药物。本课组研究发现枇杷花中含有齐墩果
酸和熊果酸。因此,本实验就齐墩果酸和熊果酸的提
取工艺做深入研究。
目前枇杷花的提取工艺研究未见报道,参考枇杷叶
的提取工艺研究[11],本实验采用热回流提取法从枇杷花
中提取熊果酸、齐墩果酸,并确定了其最佳工艺条件,
为以后分离纯化工作提供理论依据,为枇杷花黄酮类化
合物的应用奠定基础。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
枇杷花于2005年10月采集于四川蒲江,经四川师范
大学生命科学学院植物教研室鉴定,为蔷薇科枇杷属植物
枇杷(Eriobotrya japonica (Thunb) Lindl)的花。在80℃的温
度下干燥24h,粉碎。
对照品熊果酸(ursolic acid,批号:10742-200516)、
齐墩果酸(oleanolic acid,批号:10709-200304) 中国药
品生物检定所。
1.2仪器与设备
DIONEX双三元型高效液相色谱仪(SOR-100溶剂脱
气架、P680 HPLC泵、ASI-100自动进样器、PDA-100
二极管陈列检测器、TCC-100柱温箱) 美国戴安公司;
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Milli-Q(licel)型超纯水器 Milipore公司;BP211D型十万
分之一天平 Sartoo-rius公司;星海R501B型旋转蒸发
器 无锡市星海王生化设备有限公司。
1.3方法
1.3.1线性关系及检出限
参照文献[14]的方法,绘制熊果酸、齐墩果酸标准
工作曲线。
1.3.2单因素试验样品制备
1.3.2.1溶剂选择
准确称取枇杷花样品5.0g,按料液比为1:8在40℃
下回流提取2h,选用水、95%乙醇、75%乙醇、50%
乙醇四种溶剂提取,滤液抽滤后浓缩至100ml容量瓶,
用95%乙醇定容至刻度,即得样品溶液。
1.3.2.2温度选择
准确称取枇杷花样品5.0g,按料液比为1:8加入95%
乙醇40ml,选取40、50、60、70、80℃五个温度水
平,回流2h,抽滤,旋转蒸发至少量溶液,用95%
乙醇定容至25ml容量瓶中,即得样品溶液。
1.3.2.3时间选择
准确称取枇杷花样品5.0g,按料液比为1:8加入95%
乙醇40ml,在40℃下选取0.5、1、1.5、2、2.5h回
流,抽滤,旋转蒸发至少量溶液,用95%乙醇定容至
25ml容量瓶中,即得样品溶液。
1.3.2.4次数选择
准确称取枇杷花样品5.0g,按料液比为1:8加入95%
乙醇40ml,在40℃下选取1、2、3、4、5次回流2h,
抽滤,旋转蒸发至少量溶液,用95%乙醇定容至25ml
容量瓶中,即得样品溶液。
1.3.2.5料液比选择
准确称取枇杷花样品5.0g,选取料液比(m/V)1:10、
1:20、1:30、1:40加入95%乙醇40ml,在80℃下回流
2h,抽滤,旋转蒸发至少量溶液,用95%乙醇定容至
25ml容量瓶中,即得样品溶液。
1.3.3正交试验样品制备
根据单因素试验结果,选取温度、时间、提取次
数、料液比四个影响熊果酸、齐墩果酸含量的主要因
素,每个因素试验三个水平,进行L9(34)正交试验,滤
液抽滤后浓缩至25ml容量瓶,用95%乙醇定容至刻度,
即得样品溶液。
1.3.4样品中熊果酸、齐墩果酸含量的测定
采用反相HPLC法以熊果酸、齐墩果酸对照液为标
样测定枇杷花中熊果酸、齐墩果酸含量。取样品溶液
10μl进样,在1.3.6条件下进行分析,得样品溶液峰面
积,样品浓度计算公式如下:
C标/A标=C样/A样
C样=C标×A样/A标
式中:C标表示配得对照品溶液;C样表示待测样品浓
度;A标表示为对照品溶液峰面积;A样表示样品峰面积。
样品含量计算:
C×V×n
P(%)=————————×100
W×V1×10
式中:P为三帖类物质提取率(%);C为从上式计算
得样品中三帖类物质浓度;n为稀释倍数;V为浓缩液的
体积(ml);V1为测定体积(ml);W为枇杷花投料量(g)。
1.3.5三萜化合物含量计算
根据熊果酸与齐墩果酸的峰面积比为7:3(见图1、2),
故采用权重法衡量工艺参数。
三萜化合物含量平均值=熊果酸含量平均值×0.7+
齐墩果酸含量平均值×0.3
1.3.6色谱条件
色谱柱:Alltech Apollo C18(250mm×4.6mm,5μm);
流动相:甲醇-醋酸水溶液(pH3.4,9 :6);流速:
0.5ml/min;柱温:20℃;检测波长:210nm;进样量:
10μl。
2 结果与分析
2.1线性关系及检出限
根据1.3.1操作结果,用最小二乘法作线性回归,得
熊果酸、齐墩果酸浓度(Y)与吸光度(A)的关系曲线的回归
方程, Y与A之间呈良好的线性关系,结果见表1。
对照品 线性方程 相关系数 线性范围(mg/L)检测限(mg/L)
齐墩果酸 Y=0.1588X+0.00550.999625.34~506.80.6335
熊果酸 Y=0.1717X-0.08160.99979.11~ 82.000.4550
表1 线性范围及检出限(n=7)
Table 1 Linear ranges and limit of detections of oleanolic acid
and ursolic acid (n=7)
2.2对照品及样品溶液色谱分析
110
90
70
50
30
10
0
0 5 10 15 20 25
1齐墩果酸



(
m
A
U
)
时间(min)
2熊果酸
图1 对照品HPLC色谱图
Fig.1 HPLC chromatogram of standard
-10
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在1.3 6色谱条件下,齐墩果酸和熊果酸的分离度大
于1.5,由图2可见,样品中的齐墩果酸和熊果酸出峰
时间与对照品(图1)的基本一致,且干扰峰较少,该色
谱条件能满足样品中的齐墩果酸和熊果酸的含量分析[12]。
2.3单因素试验结果
2.3.1枇杷花熊果酸、齐墩果酸提取溶剂选择
取率也在不断增大。从工艺学角度及三萜化合物的性质
考虑,不宜选用更高的温度,所以热回流提取水浴温
度定为80℃。
2.3.3枇杷花熊果酸和齐墩果酸提取时间选择
由图5可知,三萜化合物含量在2.0h时有个峰值,
而2.0h后含量反而下降,这可能是由于三萜化合物长时
间受热而导致其结构发生了改变。综合考虑产品的收率
和生产效益,选择热回流提取时间为2.0h。
2.3.4枇杷花熊果酸和齐墩果酸提取次数选择
由图6可看出,提取次数对熊果酸和齐墩果酸提取
影响很大,提取1次已提出枇杷花中91.25%的三萜化合
物,从生产工艺的角度考虑,故选用1次。
2.3.5枇杷花熊果酸和齐墩果酸提取料液比选择
图2 样品HPLC色谱图
Fig.2 HPLC chromatogram of deanolic acid and ursolic acid
samples
1100
900
700
500
300
100
0
0 5 10 15 20 25
1齐墩果酸峰


(
m
A
U
)
时间(min)
2熊果酸
-100
由图3可以看出,水做溶剂不能提取出三萜化合物
(本实验指熊果酸和齐墩果酸),其含量随乙醇浓度的增
大而提高。三萜化合物为弱极性分子,溶于乙醇,不
溶于水,提取溶剂中乙醇含量越高,越有利于熊果酸
的提取。
2.3.2枇杷花熊果酸和齐墩果酸提取温度选择
图3 提取溶剂对三萜化合物含量的影响
Fig.3 Effects of extraction solvent on triterpenes yield
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
水 50%乙醇 75%乙醇 95%乙醇







(‰
)
溶剂
由图4可知,随着提取温度的升高,熊果酸的提
图5 提取时间对三萜化合物含量的影响
Fig.5 Effects of extraction time on triterpenes yield
0.365
0.360
0.355
0.350
0.345
0.340
0.335
0.330
0.325
1 1.5 2 2.5 3







(‰
)
时间(h)
图6 提取次数对提取枇杷花三萜化合物影响
Fig.6 Effects of extraction times on triterpenes yield
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
1 2 3 4







(‰
)
提取次数
图7 料液比对三帖类含量的影响
Fig.7 Effects of ratio of material to solution on triterpenes yield
0.3650
0.3645
0.3640
0.3635
0.3630
1:10:151:201:251:301:351:40







(‰
)
料液比(m/V)
由图7可看出,熊果酸和齐墩果酸提提取率随料液
图4 提取温度对三萜化合物含量的影响
Fig.4 Effects of extraction temperature on triterpenes yield
0.375
0.370
0.365
0.360
0.355
0.350
40 50 60 70 80







(‰
)
温度(℃)
2009, Vol. 30, No. 02 食品科学 ※工艺技术68
比增大而下降,当料液比大于1:10 时,增大料液比,
熊果酸和齐墩果酸提取率开始下降,说明当料液比达到
1:10 以后,熊果酸和齐墩果酸已经基本全部溶出,所以
提取率不会随料液比的增大而明显上升,因此,1:10 为
提取较佳料液比。
2.4正交试验结果
按照1.3.3正交试验方法操作,正交试验结果及方
差分析见表2~4,正交直观分析见图8。
水平
因素
A温度(℃) B提取时间(h)C料液比(m/V)D提取次数(次)
1 40 1.0 1:10 1
2 60 1.5 1:20 2
3 80 2.0 1:30 3
表2 正交试验因素水平表
Table 2 Factors and levels of orthogonal test
试验号 A B C D 熊齐果酸含量(‰)
1 1 1 1 1 2.103
2 1 2 2 2 2.387
3 1 3 3 3 2.450
4 2 1 2 3 2.506
5 2 2 3 1 2.178
6 2 3 1 2 2.492
7 3 1 3 2 2.461
8 3 2 1 3 2.559
9 3 3 2 1 2.336
K1 6.947.077.156.62
K2 7.187.127.237.34
K3 7.367.287.097.52
R 0.420.210.14 0.9
表3 正交试验结果
Table 3 Results of orthogonal test
方差来源 平方和 自由度 方差 F p值
A 0.06782 0.033919.94<0.05
B 0.00812 0.00412.41
C(误差) 0.00342 0.00171.00
D 0.19902 0.09958.53<0.05
表4 正交试验方差分析
Table 4 Variance analysis of orthogonal test
注:F0.05(2,2)=19.0;F0.1(2,2)=99.0。
提取次数(次) 1 2 3
三萜化合物含量(‰) 2.458 2.507 2.565
三萜化合物含量平均值(‰) 2.510
RSD(%) 2.134
表5 验证实验结果
Table 5 Results of verification experiment
从表 5可以看出,利用正交试验方法确定的
A3B3C1D1为最佳的工艺条件,即提取温度80℃、10倍
量体积、回流提取2h、提取次数为1次。
3 结 论
3.1采用反相高效液相色谱法,以熊果酸、齐墩果酸
含量为指标,通过正交试验结果可得,各因素影响顺
序为提取次数>提取温度>提取时间>料液比,提取温
度、提取次数两因素有显著性差异(p<0.05),而提取
时间和料液比无显著性差异(p>0.05)。
3.3验证实验表明按A3B3C1D1的条件进行提取3次,结
果熊齐果酸的含量平均值为2.510‰,因此选用80℃、
10倍量体积、回流提取2h、提取次数为1次为最佳优
化工艺条件。
参考文献:
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2.5验证实验
按A3B3C1D1的条件提取3次,三萜化合物含量平均
值为2.510‰,结果见表5。
图8 正交试验直观分析图
Fig.8 Visual analysis of orthogonal test results
4
3
2
4
0
6
0
8
0
温度(℃)
1
1
.
5
2
1
:
1
0
1
:
2
0
1
:
3
0
1 2 3
时间 (h)料液比(m/V)提取次数(次)